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¿Qué es el Sensor de Oxígeno o Sonda lambda?2018-08-10T09:04:33+00:00

Project Description

¿Qué es el Sensor de Oxígeno o Sonda lambda?

La sonda lambda, también llamada sensor de oxígeno, mide la cantidad residual de oxígeno en los gases de escape. ¿Y eso para qué sirve? Si hay mucho oxígeno en los gases de escape quiere decir que la mezcla quemada tenía exceso de aire (pobre) y si hay poco oxígeno, es que la mezcla era rica. Recuerda que en un motor de gasolina, la mezcla debe ser estequiométrica, es decir, por cada gramo de gasolina que se quema, debemos acompañarlo con 14,7 g de aire.

Además, si el vehículo está equipado con un catalizador, como el caso del Mini o del motor RFS del 205, la mezcla debe estar en ese punto justo. ¿Por qué? Porque dentro del catalizador (llamado “de 3 vías”) se van a oxidar los hidrocarburos sin quemar y el CO, y se van a reducir los NOx. Y para que pase eso tiene que haber una proporción determinada de cada uno de esos gases.

Sonda lambda motor XU10J4RS - RFS #3

Para que este sensor comience a medir, tiene que alcanzar una cierta temperatura (unos 350ºC). Por ello van calefactados a través de una resistencia eléctrica.

Según el tipo de señal, podemos clasificar las sondas lambda en dos tipos: binarias (banda estrecha) y lineales (banda ancha). Las binarias no son tan precisas como las lineales, pero son más baratas, y para algunas aplicaciones ya valen.

¿Dónde está la sonda Lambda en el motor XU10J4RS?

Aquí te dejamos un detalle de dónde está la sonda lambda/sensor de oxígeno en nuestro motor XU10J4RS / RFS. Como en todos los motores está situado en la zona del escape (generalmente antes del catalizador) y, según los motores, con otra sonda después del catalizador. En nuestro caso sólo tenemos una antes del catalizador, como puedes ver:

Sonda lambda motor XU10J4RS - RFS #1

Y aquí el conector eléctrico de la sonda lambda al cableado del motor:

Sonda lambda motor XU10J4RS - RFS #2

Principio de funcionamiento de la sonda Lambda

Este sensor es uno de los más elaborados de todos los que tiene el coche, ya que no es un simple potenciómetro o una resistencia NTC y a cascarla. En este caso, tenemos una cámara con aire que es la referencia que toma el sensor para sacar la señal de salida. Ese aire de referencia y los gases de escape están separados por una pared cerámica con un recubrimiento de platino.

Lo que hace la sonda lambda es comparar la cantidad de oxígeno. Una mezcla rica provoca déficit de oxígeno, lo que provoca un flujo de iones oxígeno, y eso genera un voltaje. Una mezcla pobre, por el contrario, genera un bajo voltaje ya que el flujo de iones es mucho menor. En realidad esto nos la pela. Lo que queremos saber es que este sensor nos dará una curva de funcionamiento parecida a esto, en el caso de una sonda lambda binaria (que es la que tenemos en el motor RFS):

Gráfico Sonda Lambda Fuel trim PetrolheadGarage

Aquí puedes ver que en cuanto la medición se sale de lambda=1 (que sería la mezcla estequiométrica), el voltaje varía muchísimo. Por eso mismo se llama sonda de banda estrecha. Ese voltaje es lo que va a leer la ECU, y en función de ello, enriquecerá o empobrecerá la mezcla en la siguiente iteración de combustión. Para enriquecer, abrirá más tiempo los inyectores, y para empobrecer, los abrirá menos tiempo. Luego leerá otra vez la señal lambda y corregirá en consecuencia. Y así “tol rato”. Esto es lo que se llama un “ciclo cerrado ó closed loop” en la inyección. Ya lo ves, la ECU no se aburre, tranquilo.

En el caso de un sensor de oxígeno de banda ancha (también llamada lineal), el control es más preciso, ya que no vamos dando tumbos de un lado para otro como con la de banda estrecha. De hecho, hoy en día todos los coches de gasolina llevan una sonda de banda ancha (lineal) antes del catalizador y otra de banda estrecha (binaria) detrás. Eso se hace para monitorizar la eficiencia del catalizador. Si la segunda sonda detecta que no se están purificando los gases, pam: MIL al canto.

La típica señal que produce una sonda lambda de banda ancha es algo así:

Señal sonda lambda banda ancha

Síntomas de una sonda Lambda defectuosa

Si el sensor de oxígeno se escoña, podemos tener los siguientes síntomas:

– Ralentí inestable (puto Mini de los cojones)

– Aumento del consumo

– Pérdida de prestaciones

Comprobación de la sonda Lambda – Sensor de oxígeno

Como siempre, aquí lo suyo es conectar un osciloscopio. En el caso del sensor binario, es imprescindible, porque si no, con un simple multímetro no vamos a ver una puta mierda: la señal (voltaje) oscila muy rápido y no obtendremos ninguna lectura fiable. Con el osciloscopio, por el contrario, veremos una gráfica bien maja donde podremos leer los valores de salida del sensor.

Con una sonda de banda ancha, podemos permitirnos el lujo de usar un multímetro, pero mejor usar el osciloscopio de todas formas.

En ambos casos, lo que hay que hacer es probar diferentes estados de carga del motor (acelerando y soltando el gas) y ver si el voltaje cambia en consonancia. Si la señal se mantiene constante, es probable que la sonda haya fallecido. Pero cuidado, porque también hay que controlar el conector y el cableado.

Señales típicas de funcionamiento de un sonda lambda

EXTRA: Vídeos/artículos relacionados con la sonda Lambda en PetrolheadGarage

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